SZEKCIÓÜLÉS I. ROBOTIKA ÉS ROBOTKUTATÁS KENDE GYÖRGY SERES GYÖRGY ROBOTIKA AZ OKTATÁSBAN HOGYAN SEGÍTHETNEK A ROBOTOK? Az utóbbi években a hard-robotok nagyon sokat tanultak tudnak hegedülni, trombitálni, táncolni és még sok mindenre kiképezhetőek, ezért sokat segíthetnek a családnak és az iskolának a tanulásban. De vajon ez a legjobb útja a robotok oktatásba való bevonásának? Annak ellenére, hogy az interaktív internetes távoktatás a tudásátadás egyik legdemokratikusabb formája, egy nehezen feloldható ellentmondást hordoz magában: a diáknak igénye és joga van az állandó tanári segítséghez; a tanárnak joga van a törvényes munkaidőhöz. Ez különösen akkor válik súlyossá, amikor a diák és a tanár eltérő időzónában él ami a szélessávú Internet korában könnyen előfordulhat. Ennek az ellentmondásnak a feloldásában a mesterséges intelligenciakutatás legújabb eredményei a soft-robotok segíthetnek, akik az év 365 napján, a nap 24 órájában az e-tanulók rendelkezésére állnak. Hard-robots very much are developed in the last years they can fiddle, trumpet, dance and much more, that s why they can help for families and schools in education. But is this the best way for their coating to the education? One of the most democratic forms of knowledge transfer is e-learning. But there is a contradiction especially if the e-student and the e-tutor are located in different time zones. The contradiction lies between the right of e-student for help at any time and the right of e-tutor for lawful working hours. For this reason soft-robots robot-tutors with artificial intelligence can play a really important role in e-learning process. Questions of e-student can be answered by robot-tutor at any time. A 2006. évi Robothadviselés 6 Konferencián Robothadviselés és e- tanulás címmel tartott előadásunkban 1 már jeleztük a robotok alkalmazásának lehetőségét. Azóta a hard-robotok nagyon sokat tanultak, és már nagyon sokat segíthetnek a családnak és az iskolának. De vajon ez az útja a robotok oktatásba való bevonásának? 1 http://hadmernok.hu/kulonszamok/robothadviseles6/seres_rw6.pdf 73
ROBOTIKA AZ OKTATÁSBAN. HOGYAN SEGÍTHETNEK A ROBOTOK? Kísérjék a gyereket az iskolába? Tanítsák hegedülni? vagy trombitálni? vagy táncolni? vagy tornázni? vagy biciklizni? 74 vagy verekedni? vagy focizni?
SZEKCIÓÜLÉS I. ROBOTIKA ÉS ROBOTKUTATÁS vagy ijesztgetni a szülőket? esetleg űrhajót szerelni? Inkább így Mivel a fenti tantárgyak nem szerepelnek a ZMNE programjában, és a képeken látható hard-robotok ára, feltehetően, meghaladja az Egyetem költségvetését, ezért kutatásaink során inkább a soft-robotok alkalmazási lehetőségeit próbáltuk megvizsgálni. Annak ellenére, hogy az interaktív internetes távoktatás a tudásátadás egyik legdemokratikusabb formája, egy nehezen feloldható ellentmondást hordoz magában: A diáknak igénye és joga van az állandó tanári segítséghez; A tanárnak joga van a törvényes munkaidőhöz. Ez különösen akkor válik súlyossá, amikor a diák és a tanár eltérő időzónában él ami a szélessávú Internet korában könnyen előfordulhat. Ennek az ellentmondásnak a feloldásában a mesterséges intelligenciakutatás legújabb eredményei a softrobotok segíthetnek. Nézzünk néhány lehetőséget. Előadás Készíthetünk távoktatáshoz PowerPoint prezentációkat, robot-előadók segítségével. Például, az 1 ábrán egy magyar beszélgető robot tart előadás az Európai Unióban előírt munkaidőről2. 2 http://www.drseres.com/publik/ppt/eureka.pps 75
ROBOTIKA AZ OKTATÁSBAN. HOGYAN SEGÍTHETNEK A ROBOTOK? 1. ábra Munkaidő az Európai Unióban (az előadó az AITIA International, Inc.3 egy régebbi fejlesztése) Komplett távoktatási tanórákat is készíthetünk, meghívott élő és robot előadók bevonásával. Például a következő ábrákon egy ilyen foglalkozás néhány kockáját mutatjuk be 4. (Az előadás a Microsoft Producer for PowerPoint 5 program segítségével készült.) 2. ábra. Az előadás indítóképe 3. ábra. A foglalkozásvezető 3 http://www.aitia.hu 4 http://drseres.com/elearning/files/tavoktatas/softrobot/softrobot_files/default.htm 5 http://www.microsoft.com/downloads/details.aspx?familyid=1b3c76d5-fc75-4f99-94bc-784919468e73&displaylang=en 76
SZEKCIÓÜLÉS I. ROBOTIKA ÉS ROBOTKUTATÁS 4. ábra A meghívott előadó 5. ábra A meghívott robot-asszisztens Önálló tanulás, önellenőrzés Alkalmazhatjuk a szoftver-robotokat prezentációk szövegének felolvasására is. Példaként, a következő ábrákon bemutatjuk a Haditechnikai kutatás-fejlesztés tantárgy két fejezete egy-egy előadásának és önellenőrző tesztjének angol nyelvű változatát, melyeket a Windows részét képező szövegfelolvasó rendszer Microsoft Sam és Mary hangjával szinkronizáltuk az előadások szövegét. 6. ábra. Az előadások nyitólapja6 6 7 7. ábra. Egy előadás nyitóképe7 http://drseres.com/shahin/ http://drseres.com/shahin/system.pps 77
ROBOTIKA AZ OKTATÁSBAN. HOGYAN SEGÍTHETNEK A ROBOTOK? 8. ábra Online önellenőrző teszt az egyik előadáshoz 8 9. ábra Online ellenőrző teszt a másik előadáshoz 9 Már elérhetőek magyarul beszélő, hazai fejlesztésű szövegfelolvasó rendszerek és tanítható robot tutorok is, ezeket azonban anyagi okok miatt még nem tudtuk igénybe venni. (Kipróbálható a vakok és gyengén-látók számára kifejlesztett Világhalló szövegfelolvasó rendszer 10, mely legfeljebb 250 karakter hosszúságú magyar szöveg felolvasására alkalmas.) Konzultáció Shahin Maghsoudi, az újzélandi Robot- Hosting Company műszaki igazgatója vállalta, hogy kifejleszt részünkre egy 24 órás konzultációs lehetőséget biztosító, intelligens robot-tutort LUCÁ-t. Mivel az animáció még nem készült el, kölcsönözte számunkra egy, a csillagászattal foglalkozó robot asszisztens NELA (Neutralnet E-Learning Android) animációját (10. ábra). 8 http://drseres.com/shahin/lifecycle.htm 9 http://drseres.com/shahin/selftest.pps 10 http://vilaghallo.hu/test.html 78
SZEKCIÓÜLÉS I. ROBOTIKA ÉS ROBOTKUTATÁS 10. ábra NELA (Neutralnet E-Learning Android) a csillagászati robot-asszisztens Nela bár nyolc nyelven beszél sajnos magyarul nem tud 11. Ezért, kísérletképpen, betanítottuk az angol nyelvű előadások 9-9 főkérdésének megválaszolására (11-12. ábra). 11 http://drseres.com/shahin/index0.htm 79
ROBOTIKA AZ OKTATÁSBAN. HOGYAN SEGÍTHETNEK A ROBOTOK? 11. ábra. A fegyveres küzdelem modelljeinek konzultációs panelja 12 12. ábra. A hadiipari termékek életciklusának konzultációs panelje 13 12 http://drseres.com/shahin/system.htm 80
SZEKCIÓÜLÉS I. ROBOTIKA ÉS ROBOTKUTATÁS Összegzés A szoftver-robot asszisztensek az év 365 napján 24 órán keresztül az e- tanulók rendelkezésére állnak. Megfelelő kiképzés után sok előadói, konzultációs és adminisztratív feladatot átvállalhatnak az e-tanártól. 13 http://drseres.com/shahin/lifecycle.htm 81
ROBOTIKA AZ OKTATÁSBAN. HOGYAN SEGÍTHETNEK A ROBOTOK? Felhasznált irodalom [1.] Kende György Seres György: Haditechnikai kutatás-fejlesztés, multimédiás tananyag, ZMNE, 2005. http://drseres.com/tavoktatas [2.] Kende György Seres György: Robothadviselés és e-tanulás?, Robothadviselés 6. tudományos konferencia, ZMNE, 2006. http://hadmernok.hu/kulonszamok/robothadviseles6/seres_rw6.pdf [3.] György Kende György Seres: Bases of military system modeling, távoktatási webportál, http://drseres.com/ceepus [4.] György Kende Erzsébet Noszkay - György Seres: Tests and Knowledge Management in Modern Higher Education the e-learning, tanulmány, http://www.elearningeuropa.info/files/ media/media15805.pdf 82